OLED與QD-OLED誰是未來顯示技術(shù)主流？

電視機(jī)是一種既尋常，但又不普通的家電。說它尋常，因?yàn)槎鄶?shù)人購買電視機(jī)只關(guān)注尺寸和價(jià)格，買回去也只看看綜藝和神劇，至于這電視機(jī)用了什么系統(tǒng)、面板，他們并不關(guān)心。實(shí)際上，顯示面板只有兩種，不能自發(fā)光需要“第三方捧哏”的LCD和電致自發(fā)光自己就能唱臺戲的OLED。其他的所有“D”，都是這兩種材質(zhì)的衍生產(chǎn)物，例如LCD和QLED本是一家，OLED和Micro-LED則原理相通。而三星現(xiàn)在的目標(biāo)，是一個名字看起來熟悉又陌生的產(chǎn)物：QD-OLED。這是個什么東西呢?要搞清楚的話，還是先從“元老”LCD說起。而對于另一些有畫質(zhì)需求的消費(fèi)者而言，電視又并不普通，因?yàn)樗麄儗τ贠LED、QLED的差異已經(jīng)糾結(jié)了很久。

消失于歷史中的8代線在2007年時曾是全球第二條較大的LCD生產(chǎn)線，曾奪得了50英寸段面板市場的先機(jī)。但在2010年以后，三星停止了對LCD線的資金注入，LCD的市場主導(dǎo)權(quán)轉(zhuǎn)移到了中國手中。BOE(京東方)在2015年著手10.5代線的投資，到2018年成了LCD全球第一大廠商，結(jié)果三星自家生產(chǎn)LCD的成本比從中國采購還高。以55英寸面板的現(xiàn)金成本為例，中國產(chǎn)是100美元，韓國是110~120美元;65英寸中國產(chǎn)150美元，韓國則是180美元，完全沒法比。

2019年8月，三星顯示(SDC)停產(chǎn)了位于韓國忠清南道牙山市的LCD 8代線。原因在于LCD面板這部分，三星和中國競爭起來已經(jīng)頗感吃力。根據(jù)各方面消息，三星這次是要全面轉(zhuǎn)向一個新的領(lǐng)域：QD-OLED事業(yè)。對于QLED和OLED耳熟能詳?shù)哪?，是否覺得這個詞既熟悉又陌生?當(dāng)初為了對抗來自中國的競爭，三星和LG還量產(chǎn)了一種名為RGBW面板的低成本4K面板，專供中國市場。RGBW在RGB三種子像素里加入了白色(W)像素但僅作為亮度通道，在像素中減少了子像素?cái)?shù)量，畫面達(dá)不到4K的分辨率，但通過GMA、SPR等算法欺騙眼睛，看起來似乎依然還是那么清晰。但這種偽4K并非技術(shù)發(fā)展方向，只是為了降低成本。對于三星而言，這并不是挾技術(shù)以令市場、提升收益的最終良方。

當(dāng)年，為了和宿敵索尼、LG等競爭，三星故意搞出了“LEDTV”這個概念來忽悠消費(fèi)者，以顯得自己不一樣。盡管后來因?yàn)樘摷傩麄鞅唤V告，但LED電視這個概念作為營銷術(shù)語傳承至今。尤其廠商大力宣傳OLED、QLED電視之后，甚至讓人覺得LCD是落后的象征，已經(jīng)告別歷史舞臺了?？上КF(xiàn)實(shí)很骨感，OLED雖然夢想著取代LCD，但是LCD至今依然雄踞絕大部分的市場。

CRT終結(jié)者：LCD

LCD的基本原理是通過兩塊ITO導(dǎo)電玻璃對液晶分子施加電壓，控制液晶分子的排列形成圖像。LCD屏幕表面有一層不透明的薄片叫做偏光片，具有濾光的作用。它們兩兩配合，分別過濾掉X和Y方向上的光。然后人眼就能看到液晶分子組成的圖像了。至于顯示顏色，目前大部分LCD都是通過使用紅、綠、藍(lán)三色濾色片實(shí)現(xiàn)的。

LCD已經(jīng)是非常成熟的技術(shù)，它親手給CRT釘上了棺材蓋。當(dāng)LCD的背光源從傻大黑粗的CCFL熒光管進(jìn)化到小巧玲瓏的LED之后，被某些廠商玩了文字游戲，從“LCD”變成了“LED”，但它的本質(zhì)永遠(yuǎn)是液晶。由于不能自發(fā)光需要背光，就決定了LCD有些胎里帶的缺陷至今無法完美解決。一是黑場問題，LCD無法顯示純黑，因?yàn)楸彻夤庠吹母缮孀饔?，使得LCD顯示黑色總會有一些灰蒙蒙的。分區(qū)控光也只是一種曲線救國的技術(shù)，并不能完全屏蔽純黑場景的背光。二是色域問題，隨著工藝和材質(zhì)的提升，濾色片對色彩的還原度已經(jīng)基本準(zhǔn)確。但提升色域需要依靠背光，由于LED的白光并不像太陽光那樣由赤橙黃綠青藍(lán)紫組成，而是藍(lán)色LED混合黃色熒光粉實(shí)現(xiàn)的效果，色彩較為單一，色域也就成了痛點(diǎn)。

此外，LCD還有一些問題，例如不能做成曲面，可視角度差、藍(lán)光危害等。不過，LCD有著壽命長、價(jià)格便宜兩大優(yōu)勢，對手那邊一個能打的都沒有，因此依然是市場的絕對主流。總有眼睛挑剔的人看LCD不順眼，也有可能是希望能技術(shù)壟斷市場，于是有了OLED(Organic Light-Emitting Diode，有機(jī)發(fā)光二極管)。利用有機(jī)半導(dǎo)體材料和發(fā)光材料在電場驅(qū)動下，通過載流子注入和復(fù)合導(dǎo)致發(fā)光的二極管。通電自發(fā)光這個特性非常重要，意味著三原色OLED發(fā)出的光能最原汁原味地呈現(xiàn)顏色。至于黑色，它不發(fā)光，即可表現(xiàn)出最純正的黑。

所以O(shè)LED實(shí)際上就是一大堆有機(jī)發(fā)光二極管，作為有機(jī)分子，它可以做出各種曲面及柔性屏幕，由于不需要背光，身材也會比LCD好得多。但OLED一些物理特性的硬傷至今未有效解決。一是壽命問題，有機(jī)材料的壽命會衰減，OLED的工作特性決定了它并非所有像素都會一起工作，發(fā)光時間長的像素就很可能提前停止工作。當(dāng)然對于手機(jī)屏幕這樣的小規(guī)格面板而言，等不了有機(jī)物壽終正寢，用戶早就換手機(jī)了。但到了電視機(jī)面板這樣的大尺寸下，由于生產(chǎn)工藝更加復(fù)雜，帶來的就是壽命的進(jìn)一步縮短和不穩(wěn)定。

關(guān)于OLED的第二個問題是燒屏。簡單說來就是三原色LED因?yàn)橛袡C(jī)材料不一樣導(dǎo)致壽命不一樣，其中藍(lán)色LED最短命。藍(lán)色衰退后顏色變淡，讓屏幕顯示出現(xiàn)顏色不均勻的現(xiàn)象，這塊屏幕也就報(bào)廢了。OLED的第三個問題是調(diào)光方式。自然光源的亮度并非一成不變，而是明暗不同。LCD屏幕絕大部分都是DC調(diào)光，即通過調(diào)節(jié)電壓來改變背光亮度，模擬光線強(qiáng)弱，稱為DC調(diào)光，比較符合人眼的習(xí)慣。而OLED由于是自發(fā)光，就不能通過電壓來控制亮度，否則會出現(xiàn)嚴(yán)重的色差，所以O(shè)LED通過高速開關(guān)讓自己反復(fù)點(diǎn)亮和熄滅來欺騙人眼。

索尼、三星、LG、松下曾是OLED的“四大天王”，使用了OLED屏幕的小型設(shè)備也大量出現(xiàn)在市場上。但是OLED當(dāng)年是帶著“取代LCD”的使命降世的，TV面板才是它的星辰大海。然而兼顧大尺寸、壽命和成本的OLED面板，其制造難度大到讓實(shí)力雄厚的日韓廠商都開始懷疑人生。

LG弄了一個替代方案就是WOLED，利用白色OLED加上RGB三原色的濾光膜，在視覺上形成各種色彩，壽命和亮度都有了提升，但LG自己都承認(rèn)這并不是真正的OLED。至于三星，小尺寸上繼續(xù)用已經(jīng)非常成熟的AMOLED攻城略地，大尺寸上則放棄了OLED而轉(zhuǎn)向了另一種背光源：QD量子點(diǎn)。QD量子點(diǎn)能否成為未來背光的主流代表?QD量子點(diǎn)+OLED的結(jié)合又是否能“搶灘登陸”?對于這些問題，讀者可以訂閱《微型計(jì)算機(jī)》2月下刊，刊中將有更詳細(xì)的解析。

例如，想讓OLED屏幕有50%的亮度，就讓屏幕一半時間亮，一半時間熄滅，當(dāng)這個交替速度達(dá)到一定的頻率(例如60Hz)，就能模擬出50%亮度的效果。這就是所謂的PWM調(diào)光，原因是PWM調(diào)光對人眼而言相當(dāng)于閃屏，非常傷眼。

▲PWM調(diào)光的燈泡其實(shí)只有點(diǎn)亮和熄滅兩種狀態(tài)，但通過控制開關(guān)節(jié)奏，就能讓人眼覺得亮度有變化。